CN209994611U

CN209994611U - 一种格栅导热覆铜板

Info

Publication number: CN209994611U
Application number: CN201821874845.3U
Authority: CN
Inventors: 杨晓战
Original assignee: Shenzhen Sirui Chenxin Material Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Sirui Chenxin Material Co Ltd
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2020-01-24
Anticipated expiration: 2028-11-14

Abstract

本实用新型公开一种格栅导热覆铜板，该覆铜板通过导热格栅（s1）的栅条与栅条之间的热辐射和对流形成电绝缘热流通道，成倍提升了电路层散热面积。该覆铜板包括中间绝缘层（b1）、覆铜层（t1）和覆铜层（t2），覆铜层（t1）由带栅条的电路层（t01）和包围电路层（t01）的带栅条的环状铜箔层（t02）组成，电路层（t01）的栅条与环状铜箔层（t02）的栅条交叉排列形成导热格栅（s1），环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）导通。导热格栅（s1）以及其上的绝缘导热胶（j1）将栅条与栅条热连接，成倍提升了电路层散热面积，并且保证了电气绝缘性，适用于提升玻纤布环氧树脂覆铜板和陶瓷覆铜板的散热效果。

Description

一种格栅导热覆铜板

技术领域

本实用新型涉及覆铜板技术领域，具体涉及一种导热覆铜板。

背景技术

印刷电路板又称覆铜板，是将电子元器件电气连接、物理固定的载体。它的发展已经具有100多年的历史了，采用印刷电路板主要优点是大大减少布线和装配的差错，提升了自动的水平和劳动效率，为科技的进步和电子产品的普及做出了不可磨灭的贡献。

传统的印刷电路板为双面热压覆铜板。中间的绝缘层为玻璃纤维浸渍环氧树脂固化复合物。玻璃纤维与环氧树脂均为热的不良导体，其热导率均在0.2w/m·k以下，限制了该种覆铜板在LED封装等功率电子领域的应用。因此功率电子封装多采用氧化铝、氮化铝以及氮化硅等陶瓷覆铜板，但陶瓷覆铜板尤其是氮化铝覆铜板以及氮化硅覆铜板成本高昂，不能满足低成本功率电子封装需求。另一方面即便是导热率最高的氮化铝覆铜板，与铜箔比较，其导热性能还需要进一步提升。

发明内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是一种格栅导热覆铜板，该覆铜板通过导热格栅（s1）的栅条与栅条之间的热辐射和对流形成电绝缘热流通道，成倍提升了电路层散热面积。该覆铜板包括中间绝缘层（b1）、覆铜层（t1）和覆铜层（t2），覆铜层（t1）由带栅条的电路层（t01）和包围电路层（t01）的带栅条的环状铜箔层（t02）组成，电路层（t01）的栅条与环状铜箔层（t02）的栅条交叉排列形成导热格栅（s1），环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）导通。

优选的，导热格栅（s1）的栅条的宽度为0.5mm~5mm，导热格栅（s1）的栅条与栅条的间隙宽度为0.8mm~5.5mm。

优选的，导热格栅（s1）的栅条的宽度为0.8mm~1.5mm，导热格栅（s1）的栅条与栅条的间隙宽度为1.1mm~1.8mm。

优选的，导热格栅（s1）的栅条长度为5mm~45mm。

优选的，环状铜箔层（t02）是覆铜层（t2）的延伸铜箔，其中环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）合围包裹中间绝缘层（b1）边缘。

优选的，中间绝缘层（b1）边缘的金属导电胶层（b2），其中金属导电胶层（b2）将环状铜箔层（t02）和覆铜层（t2）导通。

优选的，环状铜箔层（t02）、覆铜层（t2）和中间绝缘层（b1）之间有通孔，通孔内灌封有导热胶（j2），导热胶（j2）将环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）导通。

优选的，在导热格栅（s1）上涂布有绝缘导热胶（j1）。

优选的，绝缘导热胶为β氮化硅粉填充导热胶。

优选的，中间绝缘层（b1）为玻纤布环氧树脂绝缘或者陶瓷基板绝缘层。

本实用新型的有益效果：本实用新型公开格栅导热覆铜板，该覆铜板通过导热格栅（s1）的栅条与栅条之间的热辐射和对流形成电绝缘热流通道，成倍提升了电路层散热面积，从而提升电路层散热效果，并且在导热格栅（s1）上涂刷绝缘导热胶，使用导热胶将栅条与栅条热导通，进一步提升传热效率，降低热阻。该覆铜板可以使电路层热量不通过玻纤布环氧树脂绝缘层传播，而通过热导率大于300w/m·k铜箔传播，有效提升玻纤布环氧树脂覆铜板的散热效果。同时针对陶瓷覆铜板，由于铜箔的导热率明显由于氧化铝等陶瓷，为陶瓷覆铜板增加另外一种散热通道，有效提升散热效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为该格栅导热覆铜板剖面示意图。

图2为该格栅导热覆铜板表面俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

请参考图1和图2，图1为该导热覆铜板剖面示意图，图2为该导热覆铜板表面俯视示意图。

如图所示，该覆铜板包括中间绝缘层（b1）、覆铜层（t1）和覆铜层（t2），覆铜层（t1）由带栅条的电路层（t01）和包围电路层（t01）的带栅条的环状铜箔层（t02）组成，电路层（t01）的栅条与环状铜箔层（t02）的栅条交叉排列形成导热格栅（s1），环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）导通。该覆铜板通过导热格栅（s1）的栅条与栅条之间的热辐射和对流形成电绝缘热流通道，成倍提升了电路层散热面积，并且电气绝缘。其中中间绝缘层（b1）为玻璃纤维增强树脂布或者氧化铝、氮化铝或者氮化硅陶瓷，中间绝缘层（b1）两面金属化覆铜根据中间绝缘层（b1）材质不同选用热压覆铜或者活性金属钎焊法等现有技术，并没有特别限制。电路层（t01）与环状铜箔层（t02）之间的导热格栅（s1）的栅条和栅条与栅条之间的间隙可以通过将覆铜层（t1）刻蚀得到。栅条的宽度长度以及栅条与栅条之间的间隙可以任意选定，保证电气绝缘就可，但过宽的间隙导致导热性能急剧下降，因此在本实施例中刻蚀的导热格栅（s1）的栅条的宽度为0.5mm~5mm，导热格栅（s1）的栅条与栅条的间隙宽度为0.8mm~5.5mm，导热格栅（s1）的栅条长度为5mm~45mm。在本实施例中进一步的导热格栅（s1）的栅条的宽度为0.8mm~1.5mm，导热格栅（s1）的栅条与栅条的间隙宽度为1.1mm~1.8mm。为进一步提升导热效果，将热辐射和对流转换为热传导，在本实施例中在导热格栅（s1）上涂覆或者丝网印刷绝缘导热胶。在本实施例中绝缘导热胶（j1）为β氮化硅粉填充导热胶，绝缘导热胶的填充的厚度为10um~0.5mm。

其中环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）采用如下方案导通。将覆铜层（t2）延伸合围包裹中间绝缘层（b1）边缘再在另外一面得到环状铜箔层（t02）实现了连接导通，后续在刻蚀得到导热格栅。同样的该覆铜工艺根据绝缘层的不同选用现有技术中的热压或者活性金属钎焊法，并无特别限制。同样的中间绝缘层（b1）边缘的可以涂刷金属导电胶层（b2），其中金属导电胶层（b2）将环状铜箔层（t02）和覆铜层（t2）导通。金属导电胶为市售的常见导电胶为，在本实施例中优选导热率高的导电胶，涂覆厚度为厚度为20um~0.5mm。另外的可以在环状铜箔层（t02）、覆铜层（t2）和中间绝缘层（b1）之间有钻通孔，通孔内灌封有导热胶（j2），导热胶（j2）将环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）导通。在本实施中优选的通孔直径为1mm~10mm之间，特别优选3~5mm直径通孔。通孔内灌封的导热胶（j2）为市售常见无机导热胶或者金属导热胶，在本实施例中为了提升环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）之间的导热效果，优选的导热胶为银粉填充高导热金属导热胶。

以上描述仅为本申请的较佳实施情况以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims

1.一种格栅导热覆铜板，包括中间绝缘层（b1）、覆铜层（t1）和覆铜层（t2），其特征在于：覆铜层（t1）由带栅条的电路层（t01）和包围电路层（t01）的带栅条的环状铜箔层（t02）组成，电路层（t01）的栅条与环状铜箔层（t02）的栅条交叉排列形成导热格栅（s1），环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）导通。

2.根据权利要求1所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：导热格栅（s1）的栅条的宽度为0.5mm~5mm，导热格栅（s1）的栅条与栅条的间隙宽度为0.8mm~5.5mm。

3.根据权利要求2所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：导热格栅（s1）的栅条的宽度为0.8mm~1.5mm，导热格栅（s1）的栅条与栅条的间隙宽度为1.1mm~1.8mm。

4.根据权利要求3所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：导热格栅（s1）的栅条长度为5mm~45mm。

5.根据权利要求4所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：环状铜箔层（t02）是覆铜层（t2）的延伸铜箔，其中环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）合围包裹中间绝缘层（b1）边缘。

6.根据权利要求4所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：中间绝缘层（b1）边缘的金属导电胶层（b2），其中金属导电胶层（b2）将环状铜箔层（t02）和覆铜层（t2）导通。

7.根据权利要求4所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：环状铜箔层（t02）、覆铜层（t2）和中间绝缘层（b1）之间有通孔，通孔内灌封有导热胶（j2），导热胶（j2）将环状铜箔层（t02）与覆铜层（t2）导通。

8.根据权利要求5、6或7所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：在导热格栅（s1）上涂布有绝缘导热胶（j1）。

9.根据权利要求8所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：绝缘导热胶（j1）为β氮化硅粉填充导热胶。

10.根据权利要求9所述的格栅导热覆铜板，其特征在于：中间绝缘层（b1）为玻纤布环氧树脂绝缘或者陶瓷基板绝缘层。